高定价资3文综资理综资高考生物备考复习建议

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Using the research method of literature, means of observation, behavioral approach, conceptual analysis and the pattern of information-seeking of local and overseas were analyzed and compared, Basic pattern strategies of technology information-seeking ‎2006年“3+文综/理综”高考生物备考复习建议 王 勇　 北京人大附中 教育改革的基础是中小学的教育改革。在我国社会主义现代化建设迅猛发展的今天，尤其进入21世纪，普通高中教育如何适应目前形势，准确地进行人才定位，成为当前迫切需要解决的问题，教育部为贯彻落实《中共中央、国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》，加快普通高中课程改革。这将是我国普通高中教育历史上的一次重大突破。新的高中《生物》教材能否体现时代要求，能否体现培养学生的创新精神和实践能力，特别是新大纲增加了研究性学习的内容，而生物学的研究性学习多以探究性学习为主，因此有必要对探究性学习进行研究。‎ 在生物学教育改革与高考中，要探讨的问题很多，今天我选择了《生物学科探究性学习与高考》这一题目，这是因为探究性学习对生物学教师和课程改革带来了新的挑战，而且在近年来的高考试题中显得其地位越来越突出，体现高考指挥棒在发挥作用。随着课程改革的深入进行，特别是必修课、选修课中研究性学习的设置，以及高考试题中相关内容的出现，更有必要将探究性学习课题的研究纳入研究范围。以深化对课程改革的认识，切实转变教育观念，真正把素质教育落实到教学的每一环节，提高生物科学教育的水平和质量。‎ 一、关于探究性学习 探究性学习（inquiry learning）是一种积极的学习过程，主要指的是学生在科学课中自己探索问题的学习方式。‎ ‎“探究是多层面的活动，它包括观察；提出问题；通过浏览书籍和其他信息资源发现什么是已经知道的结论，制定调查研究计划；根据实验证据对已有的结论作出评价；用工具收集、分析、解释数据；提出解答，解释和预测；以及交流结果。探究要求确定假设，进行批判的和逻辑的思考，并且考虑其他可以替代的解释。”‎ ‎1．科学探究 科学探究指的是科学家们用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的不同途径。科学探索也指的是学生们用以获取知识、理解科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的活动。‎ 探究作为过程的科学，学生在探究的过程中可以学到各种技能 ‎，例如观察、推理和实验等。让学生参与探究可以帮助学生去理解科学的概念和本质、掌握对自然界进行独立探究的必要技能。并能持科学态度和方法，形成一定的能力和习惯。‎ ‎2． 探究性学习 所谓“探究性学习”（Inquiry Learning）是指这样一种学习活动：学生通过自主地参与获得知识的过程，掌握研究自然所必需的探究能力；同时，形成认识自然的基础--科学概念；进而培养探究未知世界的积极态度。“探究性学习”强调“探究的过程和探究的方法”，注重培养创造力。 ‎ ‎ “所谓研究性学习，广义的理解是泛指学生主动探究问题的学习，在目前的实践中，主要是指学生在教师指导下，以类似科学研究的方式去获取知识、应用知识、解决问题。这种学习方式通常要围绕一个需要探究解决的特定问题展开，所以又称之为‘主题研究学习’。”将“研究性学习”的界说以及实践与国外对探究一词的用法相比较，研究性学习是探究性学习、社会探究以及实践性探究的综合，在这几方面内容中更偏重解决实际问题，“实践的探究”成分占大多数。‎ 例如 “克隆人的伦理道德问题与社会后果”等；然而，也有一些课题比较倾向于科学教育中的探究性学习。‎ 例如：被子植物花粉管的萌发与环境条件有很大关系。为探索微量元素硼对花粉的萌发有无影响，请你根据提供的材料和用品，设计出实验的方法步骤，预测可能的结果，并分别得出相应的结论。‎ 材料和用品；新鲜葱兰花、蔗糖溶液、琼脂、硼酸溶液、稀盐酸、蒸馏水、pH试纸、滴管、镊子、载玻片、显微镜等。‎ ‎（l）实验步骤；‎ ‎ ①__________________________________________。 ‎ ‎②_________________________________________。‎ ‎（2）可能的实验结果及相应的结论 ‎ ①____________________________________________。 ‎ ‎②____________________________________________。 ‎ ‎③____________________________________________。 ‎ 这是一道有关微量元素生理作用为素材的实验设计试题，考查了微量元素的相关知识，更主要的还是考查是否掌握实验设计的一般原理和过程。 ‎ 我们今天倡导的"研究性或探究性学习"不仅仅是转变学生的学习方式，而是通过转变学习方式促进每一个学生的个性健全发展。它尊重每一个学生的独特个性和具体生活，为每一个学生个性的充分展开创造空间。因此"研究性学习"课程洋溢着浓郁的人文精神，体现着鲜明的时代特色。‎ 教学中的改革必然反映在高考的过程中，高考试题中的一些试题就是在此基础上考查考生是否掌握了一定的探究方法，以及是否具有一定的创新能力。研究性学习试题最早走进高考是在单独命题的上海2001年，理综十六．（本题4分）目前在上海市中学中开展的研究性学习，对中学生的创新精神和实践能力的发展起了积极的作用。在学习过程中，学生兴趣盎然。下面列出了学生的三个研究课题名称：‎ 课题一：上海市民加入“中华骨髓库”心态的剖析 课题二、课题三：略 请选择上述三个课题中的一个作为你的课题，并回答如下问题：‎ ‎40．写出所选课题名称，并简单陈述选题理由。 ‎ ‎41．简要列出你的研究计划与研究方法。 ‎ ‎42．该课题最终的成果形式是： ‎ 由于当时研究性学习还处于起步阶段，所以试题考察的只是学生对研究性学习的方式方法、步骤过程的了解。以后在其他地方的试卷中也陆续出现，2002年体现在全国高考中的研究性学习试题其难度明显增加，命题的形式也更活了：‎ 例 为验证“镁是植物生活的必需元素”，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的设计思路。‎ ‎（1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。‎ ‎（2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水，实验组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。‎ ‎（3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。‎ ‎（4）下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。‎ 本题考查了设计和完成实验能力，以及对实验方案的评价与修改等内容，属于中等难度。本题虽然是为了验证“镁是植物生活的必需元素”进行的实验设计，但它的探究性很强，主要是对设计方案的探究，是科学实验方法的探究，考查能否根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。本题也体现了考生的继承和协作意识，考生必须在总结前三者失败教训的基础上，才能很好的归纳出自己的设计方案。‎ 例 2005年广东生物第39题，研究性学习小组的同学在某电镀厂排水口采集重金属污染液l00OmL。利用以下实验材料和器材设计实验，探究不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。‎ ‎ 实验材料和器材：水稻种子、试管、培养皿、纱布、尺子（l00mm）、蒸馏水、恒温光照培养箱，温度设定为28℃，光强度为200O Lux）；(实验材料和器材的数量不限)‎ ‎ 根据给出的实验材料和器材，请设计实验方法和步骤，预测实验结果并作出分析。‎ ‎ (1)方法和步骤：‎ ‎ (2)结果预测和分析：‎ 高考全国卷的这一变化说明：高考命题已经进一步从考查知识转变为考查能力为主，而开展研究性学习，培养学生提出问题、分析问题、综合应用所学知识解决实际问题的能力，已不再是对部分地区、对重点校的要求，而是成为对全国基础教育的要求。显然，这一转变对不少在传统教育轨道上轻车熟路的学校和教师是一种挑战，但同时也是在现代教育的更高层次上重新崛起的机遇。‎ ‎3．探究性学习的特点 ‎（1）学生自主地抓住自然的事物、现象，通过探究自然的过程，获得科学知识，它不同于传统的理科教学，传统教学往往离开了自然事物、现象的探究，仅仅热衷于灌输现成的结论性知识，这种理科教学，即使让学生掌握了一大堆的知识，也不过停留于死记硬背的水平。跟在别人的后头亦步亦趋，既便是做个实验也顶多是再进行验证而已。‎ ‎（2）培养学生从事研究的必要的探究能力。‎ ‎（3）有效地形成认识自然之基础--科学概念，不是一蹴而就的。要按照学生发展的特点，逐步从初步的自然认识提高到高层次的认识，不断深化，所谓自然认识，就是认识自然、理解自然。‎ ‎（4）引发探究的兴趣，培养探究未知世界的积极态度。‎ ‎（5）强调探究的过程，对出现的结果也是多元的。对于学生来说，掌握一定的科学方法，感知探究过程，体现其潜能的发挥，这是最重要的。‎ 因此，探究性学习是这样一种过程，‎ 在研究客观世界的过程中，通过学生的主动参与，发展探索能力，获得理解客观世界的基础-科学概念，进而以此为武器，培养探究未知世界的积极态度。这也是现代科学教学应有的模式。‎ 二、我国高中生物学中的探究性课题 ‎20世纪80年代以来，以探究性学习为基础重构基础教育课程成为世界各国课程改革的突出特点，一个共同的做法是 :不仅将探究作为一种学习方式,而且将探究作为课程的内容标准。‎ ‎《全日制普通高级中学生物学教学大纲》（试验修订版）在课程目的第3条指出：学生通过高中生物学的学习，“初步学会生物科学探究的一般方法，具有较强的生物学基本操作能力、收集和处理信息的能力、观察能力、实验能力、思维能力和解决问题的能力”。‎ 新大纲特别强调教师在各种类型的教学活动中，都要努力使学生学会科学探究的一般方法，包括提出问题、做出假设、设计实践、获取数据、处理数据和得出结论等；注意学生发散思维和集中思维能力的培养，使学生逐步养成创新思维习惯。‎ ‎2000年生物学教学大纲中提出了研究性学习的课题9个，其中必修课5个，选修课4个。内容涉及生命科学资料收集、生命科学原理、环境保护、生态学、生命科学进展等。完成方式有独立、小组协作、教师指导等。‎ 三、关于探究性课题的教学 ‎1．什么是探究性课题 ‎ 探究性课题是根据探究性学习的需要，针对学生的学习特点所确定的、由学生独立去完成的、体现科学过程和科学方法的学科问题或专题。科学探究的课题应该源于学生觉得有意义的疑问和问题。‎ ‎2．探究活动过程的设计 ‎ 探究性课题“设计出的学习活动，不应该看作是一种单纯的训练方式，而应看作是科学探究的一种基本要求。教师所设计的课程要能适应学生们的特殊兴趣、知识水平和现有技能，要从学生们以前产生的问题和形成的理念出发来设计课程。”‎ 生命科学课程应该提供足够的时间和机会让学生经历科学发现过程。学生可以参与生命科学探究中某些方面、某些环节的活动，应该给学生从事完整的探究活动全过程的机会。科学探究常常是协作性的活动，因此学生们应该在小组合作中认识到进行信息、观念、思考的分享和相互启发的意义，并获得交流合作的经验和能力。‎ 四、探究性课题的设计原则 根据新大纲的规定，研究性学习成为高中生物学中重要的教学内容，除了教材中的内容外，学校还可针对学生的实际情况，安排一些探究性课题，由学生去完成。很多教师都提出过不知道如何确定探究性课题的问题，其实探究性课题可以从生活、生产实践以及与社会发展等密切相关问题中选取；从学生自己关注的问题中选取；同时对课题进行论证，论证可依照以下一些原则。 ‎ ‎1．科学性原则 科学性原则是一个探究性课题能否成为课题的根本条件。科学探究活动是科学、严谨、实事求是的活动，首先要求探究课题本身是科学的，否则所实施的活动和得到的结果都失去了依托。‎ ‎2．创新性原则 ‎ ‎“创新”是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的动力。探究性学习是一种探索性的实践活动，不仅在于拓展学生知识，激发其兴趣，而更应该着眼于培养学生的创造能力，培育学生的开拓精神。同时学生能在探究活动中迸发创造的火花，体验到智慧的力量和创造的欢乐。当然这种创造首先要从选题开始，创新常来自疑问，一个创造性的研究课题必然还要求创造性的实施活动。‎ 在高考试卷中具有创新性质的试题，往往答案是不唯一的，这样才能够更好地考查考生的创新能力。‎ ‎3．量力性原则 这一原则要求选择的研究课题要具有可操作性，要能够付诸实施。要因地、因人、因时制宜，符合学生的实际。‎ 例如，2004年高考江苏生物科试题的第42题，实际上就是一个对于高中学生切实可行的、联系社会热点问题的、很实际的研究课题。‎ 环境污染对植物的生长发育有不同程度的影响。在一定程度上，植物在污染环境中也有继续保持正常生命活动的特性，这种特性称为抗性。研究植物的抗性对筛选具有净化环境的植物种类和保护环境有积极意义。‎ ‎（1）一项研究表明，植物对SO2的抗性与叶片上气孔密度和气孔大小等有关。所得数据如下表：‎ ‎①该研究表明，植物对SO2的抗性与气孔的密度呈__________关系，和每个气孔的面积呈_________关系。‎ ‎②在SO2污染严重的地区，最好选择表中________植物为行道树种。‎ ‎（2）工业生产中产生的SO2是酸雨（pH<5.6）形成的主要原因之一。有人设计实验，研究酸雨对植物的毒害作用。实验过程如下图所示（除图中特别说明的外，其他条件甲、乙均相同）：‎ 实验结果表明，“酸雨”使植物叶片变黄，而对照实验中的植物没有变黄。该实验说明，“酸雨”对植物的生长发育有影响。‎ 参照上述装置和试剂，以小麦种子为实验材料，尝试设计实验，探究2种不同pH的酸雨对种子萌发率的影响。‎ ‎①探究的问题：不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响。‎ ‎②作出的假设：________________________________。‎ ‎③实验步骤（简要叙述）： ‎ ‎④实验预期结果与分析（实验预期结果多种多样，写出其中3种并加以分析）：‎ 通过此道高考题，还可以看出探究性实验与验证性实验的主要区别是前者的结论由学生去推论，也可以说是先设计实验，再去做实验，结论有多种可能性，要根据观察到的现象或数据做出多种估计；而后者是把结论告诉你，如“酸雨”使植物叶片变黄。只是让你通过实验说明，“酸雨”对植物的生长发育有影响，证明结论的正确与否。‎ ‎4．实践性原则 ‎ 生物学的研究课题实践性较强，能解决实际问题的研究课题最有价值。在实际生活中还有一些社会上曾普遍关心的热点问题，如“农村焚烧秸秆的利与弊”、“水域污染与富营养化对养鱼的影响”、“城市汽车尾气的危害”等等，对生物学热点问题的研究往往能引起更多人的注意，收到最大的社会效果。所以选题时要注意结合当前热点，再如“沙尘暴的产生与影响”、“荒漠化的治理”等。‎ 例 05年生物科广东卷第42题，这是一道体现实践性原则的探究性试题，荔枝是著名的岭南佳果。其果皮中存在多酚氧化酶，多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质，形成褐色物质。这是引起采后荔枝果皮褐变的原因之一，褐变的发生严重影响了荔枝的深鲜效果：果皮褐变面积百分率．常作为荔枝保鲜效果的指标，在不考虑其它因素影响褐变的前提下，利用上述现象，以荔枝果皮褐变面积百分率为多酚氧化酶活性的指标，某同学设计了一个实验，旨在探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响。‎ ‎ (1)请补充下列实验设计中空缺的内容：‎ ‎ ①设计温度梯度：5℃、lO℃、15℃、20℃、25℃、30℃‎ ‎②确定测量指标：荔枝果皮褐变面积百分率；‎ ‎③选择同一品种、______和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实，将其分成____组，每组数量______，装入保鲜袋并作好标签后,分别放入相应温度的恒温箱中；‎ ‎④经过5天后，取出荔枝果实．测定并记录褐变面积。‎ ‎（2）请据右图 分析实验结果：‎ ‎________________________________。‎ ‎(3)请结合上述实验结果，指出对荔枝具有 较好保鲜效果所需的温度范围_____________。‎ ‎(4)削皮后的苹果和马铃薯容易发生褐变，请据此分析要选择无机械损伤的荔枝果实为实验材料的原因_____________________________。‎ ‎(5)在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化上述的褐变反应过程。如果在此条件下，荔枝果皮不会发生褐变，可否在此条件下贮藏荔枝?为什么?_________________________。‎ ‎(6)除上述温度、氧和机械损伤以外．还有哪些因素影响果蔬保鲜效果，请提出两种相应的保鲜措施。________________________________________________。‎ ‎5．开放性原则 ‎ 探究性学习的一个重要特点是课题的开放性。这对于发挥学生的主观潜力很有必要。教师必须让学生按他们自己的方法自由地研究，必须容许学生形成他们自己的看法，容许他们寻找各种方法去阐明他们所观察到的东西。甚至议题和疑问都由学生自己提出，而不是由教师提出。当学生开始选择探究的目标、活动、项目、问题时，教师可以应学生的请求，为他们提供指导，给他们以帮助。如教师可以提供线索和辅助资料，给学生以指导，但不可过细，不能有太多的条条框框。探究学习给人印象最深的前提条件是学生的自主性。要鼓励学生提出各种假设，并让他们自己主动地去检验这些假设，这是很重要的。对学生来说，任何可能成立的假设，都应该加以探索。应该鼓励学生设法了解一个问题可能具有的各个方面和各种解答。探究学习就是通过开展一系列的活动有目的地寻求许多问题的解答。但它并不要求给这些问题作答案，而是一个参与的过程，是一个了解科学方法的过程。它的方法是以学生为中心，并且是高度灵活的。‎ 开放性的高考试题，近年来也不鲜见，就是考查考生相应的探究能力。‎ 以上讨论的探究性课题的有关原则，在选择课题时上述原则不是孤立存在的，而是彼此联系的，还有些是相互交叉的，因此在选择研究课题时既要综合考虑，又要具体分析。‎ 探究性学习是在中学生物学教学改革中一个重要的理念，如何将这一重要理念渗透到广大教师的教学实践中，真正培养学生的创新精神和实践能力，教师就必须学会选择探究性学习的课题和指导学生进行科学探索。就是在高考的复习中也要特别关注学生创新精神和实践能力的培养，只有这样，我们的学生才能够适应当前的高考《考试大纲》中的相关能力要求。‎